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沼液滴灌技术变废为宝的神器

2022-09-17 20:25:51  正庄农业网

沼液滴灌技术:变废为宝的“神器”

十一五期间,北京市农林科学院植物营养与资源研究所承担国家科技支撑项目沿湖地区农业面源污染阻控关键技术研究课题,成功研制出具有自主知识产权的沼液滴灌技术,解决了有机蔬菜追肥难题,实现了水肥一体化,防止了因沼液随意排放而造成的农业面源污染。该技术在有机蔬菜上推广面积累计达2000余亩,亩增收2650元,取得了显著的经济、生态和社会效益。2010年,该技术获得了北京市农业技术推广奖三等奖。

据统计,北京市2009年大中型沼气站处理农业废弃物达到190万吨,按照每吨投入料产出0.3吨的沼渣和1.1吨的沼液比例来看,2009年伴随沼气发酵所产生的沼渣量为57万吨,而沼液的产出量更大,每年为209万吨。由于目前对沼渣、沼液利用较少,大部分被随意排放,造成了环境的二次污染,成为农村环境污染的新的重要来源。

沼液含有较丰富的养分已被很多研究所证实,将养分通过滴灌系统回归农业体系也是目前研究者比较关注的方向,但大规模的应用目前还鲜有报道。最主要的原因是沼液过滤技术不过关。由于沼气发酵残留物还含有部分沼渣与渣液混在一起,常规过滤器很容易堵塞而且不易清洗,因此给大规模的施用带来较大困难。虽然北京市设施农业已达26万亩,其中有3万亩具备滴灌设施条件,但目前真正应用的并不多,主要原因是存在滴灌易堵塞难题。因此,解决滴灌的堵塞问题,就成为该课题研究的关键所在。

为此,北京市农林科学院植物营养与资源研究所经过近几年的研究,采用工程过滤与过滤器相结合的方法成功将沼液与沼渣分离,从而解决了沼液滴灌易堵塞的难题,为科学化处理、资源化利用沼液提供了必要的前提和技术铺垫。

在项目实施过程中,通过工程措施对沼液进行三级过滤,将过滤后的沼液与灌溉水混合配比后,通过灌溉设施对有机园区的蔬菜进行灌溉施肥,从而实现沼液的资源化利用并解决了有机农业的追肥难题。

沼液滴灌工艺技术具有以下特点:一是利用三级过滤工程措施和微泡曝气、自动反冲洗等技术手段实现了沼液的无堵塞过滤,达到了滴灌要求;与水配比混合后,实现了对作物的灌溉施肥。研究证实,该项工程中沼液与水的混合具有较高的精确性和均一性。二是沼液过滤后可用来对有机蔬菜进行灌溉施肥,这成功解决了有机蔬菜种植中的追肥难题,并实现了养分物质从养殖场到沼气站,再从沼气站到种植业的良性循环。三是沼液含有较高的速效养分,与化肥具有同等的养分供应能力,沼液滴灌实现了水肥一体化,提高了水分和养分的利用率。与传统单施基肥的有机农业相比,加施沼液可提高蔬菜产量,增产率为5%~15%,同时养分利用效率也显著提高,与施用化肥相比,沼渣与沼液配施可以显著降低蔬菜硝酸盐的含量并提高维生素C的含量。沼渣、沼液的合理配施可以达到有机蔬菜产量、品质与环境效应的协调。

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